大家好，我是梁唐。

这是EasyC++系列的第19篇，简单聊聊C++当中的for循环用法。

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for 循环

在编程当中我们经常会遇到需要重复执行的步骤，想要让计算机能够重复执行某些逻辑，就需要使用循环。

在C++当中，循环有三种类型，分别是for循环、while循环和do while循环。其中前两者使用较多，最后一个很少使用。

基础用法

求1 + 2 + 3 + ... + 100的和，使用for循环实现：

int ret = 0;
int i;
for (i = 1; i <= 100; i++) {
    ret += i;
}

这里的i++表示自增操作，是i+=1的简写，也可以写成++i。不过++i和i++并不能完全混用，我们将会在之后的内容当中进行阐述。

根据C++ Primer当中的定义，for循环可以分成三个部分。第一个部分是初始化，在这个for循环当中，我们把循环因子i初始化成了1。第二个部分是判断条件，也就是for循环的执行条件，在什么情况下需要执行循环。第三个部分是更新循环因子，比如在这个例子当中，我们当前的i加入了ret之后，自增1变成了下一个将要累加的数。最后一个部分就是花括号当中的执行体，也就是每次循环需要执行的内容。

写成通用形式就是：

for (initialization; test-expression; update-expression) {
    body;
}

初始化、判断条件以及更新因子这三个部分使用分号分隔。如果循环要执行的内容只包含一条语句，花括号也可以不写。不过为了保证全局的代码风格统一，最好还是统一使用花括号。

test-expression决定循环是否结束，因此，在每一次body开始执行之前，都需要进行一次test-expression的判断。当test-expression为true时，才会执行body中的语句。

test-expression并不一定需要是一个bool值，C++会进行强制转换。比如对于int类型，0值会被转换为false，而其他值都会转换成true。如：

int ret = 0;
int i;
for (i = 100; i; i--) {
    ret += i;
}

这段逻辑和上面一样，同样是计算了1到100累加的值。只不过这里我们进行的是倒序相加，循环的执行条件为i >= 0。当i=0时结束，我们的判断条件可以写成i。int型的i会被强制转换成bool型，当i=0时，值为false，循环结束。其中自减符的用法和自增类似。

进阶用法

首先，我们可以将循环因子的声明写入for循环当中：

// version1
int i;
for (i = 0; i < 100; i++) ret += i;

// version2
for (int i = 0; i < 100; i++) ret += i;

这样有两个好处，第一是简化了代码，将i的声明语句写入了for循环当中，可读性也更好。另一点是限定了i这个变量的使用范围，在for循环当中声明的变量，它的作用域也只有for循环，出了循环之后，i这个变量将消失。

不过在一些老旧的编译器（如VC6.0）当中并不会这样，循环当中声明的变量依然会继续存在。

另外initialization; test-expression; update-expression这三条语句都不是必须的，可以根据我们的需要进行省略。

比如for循环所需要的初始化工作之前已经完成，那么就可以省略initialization：

int i = 0;
for (; i < 100; i++) ret += i;

比如我们也可以将循环的结束条件放在for循环的body当中，如：

for (int i = 0;; i++) {
    if (i > 100) break;
    ret += i;
}

我们的更新条件同样也可以放在body中：

for (int i = 0; i < 100;) {
    ret += i; 
    i++;
}

甚至，我们可以极端一点，三个条件都省略：

int i = 0;
for (;;) {
    if (i > 100) break;
    ret += i;
    i++;
}

同样，我们更新的条件也不一定只能自增或自减，其他的任何逻辑也都可以。正因此，C++当中的for循环是非常灵活的， 使用得当完全可以代替while循环和do while循环。

不过除非必要，我们还是要尽量遵守代码规范，不要省略条件，这样代码可读性也会更好一些。